PTC在小家电中的应用优势 - 自恢复保险丝|应用方案|过流保护方案-万瑞和 -

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  • PTC在小家电中的应用优势

  • 文章出处 - | 作者 - 管理员 | 人气 - | 发表时间 - 2013-09-26 09:20:43
  • 在以豆浆机、搅拌机、打蛋机等为代表的小家电中,为避免遭遇“难啃”的大块头引起电机堵转从而烧毁电机等,设计工程师通常会设计温度或过流保护措施,常用的有:一次性保险丝或双金属片温控器。但在实际应用中,豆浆机、打蛋机等经常发现会出现误保护和不安全等诸多问题。因此厂家们逐渐开始使用自恢复保险丝PTC小家电的马达堵转保护,PTC在实际应用上也很好解决了很多问题,凸显出了它的优势。

    当电机发生堵转时,流过电枢的电流将是电机正常工作电流的数倍,通常至少可达到4倍~5倍或更高,如此大的电流流过电机的电枢,将引起电机整体温度急剧上升,导致电气绝缘性能显著下降,最后引起转子或定子绕组漆包线的绝缘层融化,引起电机短路燃烧等危险的现象发生。因此为了安全起见就必须给小家电做电机堵转保护或者过流保护。

    由于电机在启动时,为了克服摩擦力矩,瞬间的工作电流会比较大,而完成启动后,在没有发生堵转的情况下,工作电流将是一个恒定的值,由于一次保险丝在其额定工作电流2倍时,就会迅速动作,表现为烧断,呈现开路,导致电机启动失败,故早期使用1次性做为电机过流保护时,为了克服一次性保险的这个缺点,通常会选的一次性保险丝的额定工作电流会远大于电机的正常工作电流,这样虽然避免了电机启动瞬间的误保护问题,但若是电机发生了堵转或过热现象时,会导致保护不及时,影响保护效果。因此为了解决一次向保险丝在电机堵转保护或者马达堵转保护和过热方面的问题上就需要使用更安全的保护方法和器件了。

    若选用双金属温控器作为电机堵转保护器或是过热保护器,电机启动瞬间的冲击电流在没有转化为电机整机的热量之前,双金属温控器将不会动作,虽然可以有效地避免选用一次性保险丝的弊端,但双金属温控器的安装位置非常的讲究,需要将温控器紧贴电机的定子或励磁绕组,否则,若电机发生堵转,虽然电枢温度已高于设定值,但因为热量传导的不及时,或是热量传导给温控器的量不够,不足以引起温控器动作,将会导致保护效果大打折扣。

    双金属温控器作为小家电的堵转保护,还有一个问题,就是,若温控器动作了,切断了电机的供电,此刻电机会停止运转,于是不再发热,随着电机整体热量的散发,温控器将会自动恢复导通,电机将会再次恢复旋转,若此刻用户正好在清理刀片,那么自动恢复旋转的刀片,将会导致用户使用中的危险。

    经过上述的分析可见,一次性保险丝或双金属温控器在小家电过流保护和堵转保护方面都会存在这样那样无法控制的安全问题。但小家电是人们使用率最高的家用电器之一,安全方面尤其重要,因此厂家们迫切需要更为安全可靠的保护器件。这时PTC在小家电过流保护中就发挥出它自身的优势了。

    当使用PTC作为电机堵转保护时,将有效地避免上述问题,首先PTC作为高分子材料的自恢复保险丝,内部是依靠焦耳定律Q=I^2*R*T动作,可见其内部产生的热量与流过的电流的平方成正比,当电流增加一点,内部的热量将以电流的平方的关系急剧增加;电机启动瞬间的大电流,由于集聚的热量不足以引起PTC动作,故不会发生误保护;一旦电机发生了堵转,由于堵转的电流是数倍于正常工作电流,PTC只要流过的电流是正常工作电流的2倍即可启动保护。保护后,需要人工干预断电,令PTC热量散发后即可恢复到出厂的低阻值状态,若没有切断电流,PTC将一直有一个很小的残余电流流过维持PTC为高阻值,即使此刻用户正在不断电清理搅拌机的刀片,也确保电机不会旋转,从而保护了用户的人身安全。

       由于自恢复保险丝PTC性,只要串联在负载回路中即可,不受空间的限制,安装位置极其灵活方便等众多优点,故受到了越来越多的客户的认可。

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